Aktivitas Antibakteri Ekstrak Zingiber Zerumbet Asal Pulau Timor Dan Simulasi Docking Inhibisi Senyawa-Senyawa Aktif Terhadap Enzim Mura

Abstract

Zingiber zerumbet merupakan tanaman herbal yang secara tradisional digunakan sebagai obat borok oleh penduduk di Pulau Timor. Tanaman ini tumbuh secara liar. Dari studi literatur diketahui bahwa tanaman ini memiliki aktivitas antimikroba. Secara empiris penggunaan rimpang tanaman oleh masyarakat di Timor dalam mengobati luka borok menjadi menarik untuk dikaji. Kondisi wilayah Pulau Timor yang kering dengan iklim semi arid menimbulkan dugaan adanya aktivitas senyawa metabolit sekunder yang tinggi dalam menyembuhkan luka borok. Luka borok lebih banyak disebabkan oleh kesalahan penangan luka dan juga serangan bakteri. Tujuan dilakukannya penelitian ini adalah untuk menguji aktivitas antibakteri dan mencari nilai KHTM dari ekstrak tanaman, mengetahui senyawa-senyawa aktif yang terkandung pada ekstrak dengan aktivitas antibakteri terbaik, dan mempelajari interaksi senyawa-senyawa tersebut dengan enzim MurA melalui in silico molecular docking. Senyawa-senyawa aktif dari Z. zerumbet diekstraksi menggunakan pelarut n-heksan, etil asetat, etanol, dan air. Selanjutnya diuji aktivitas antibakteri masing-masing ekstrak menggunakan metode difusi sumur terhadap bakteri Eschericia coli, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, dan Bacillus subtilis. Ekstrak dengan aktivitas terbaik digunakan untuk mencari nilai konsentrasi hambat tumbuh minumun (KHTM) terhadap bakteri. Ekstrak tersebut selanjutnya diuji secara kualitatif kandungan metabolit sekundernya menggunakan metode Harborne yang meliputi uji fenolik hidrokuinon, flavonoid, alkaloid, saponin, tanin dan triterpenoid-steroid, serta dianalisis kandungan senyawa-senyawa aktif menggunakan LCMS. Senyawa-senyawa tersebut selanjutnya digunakan sebagai ligan uji dalam mempelajari penghambatan enzim MurA secara simulasi docking. Hasil penelitian menunjukkan bahwa keempat ekstrak memiliki aktivitas antibakteri dan ekstrak etanol memiliki aktivitas antibakteri terbaik. Nilai KHTM untuk S. aureus, B. subtilis, E. coli dan P. aeruginosa berturut-turut adalah sebesar 50, 100, 150, 250 mg mL-1. Hasil uji fitokimia mengindikasikan ekstrak kasar etanol rimpang tanaman mengandung senyawa-senyawa terpenoid, flavonoid, tanin dan fenolik. Hasil analisis LCMS memperlihatkan bahwa ekstrak kasar etanol mengandung senyawa zerumbon dan gingerglikolipid B. Energi afinitas (ΔGbinding) hasil penambatan molekular untuk ligan alami (substrat), ligan obat (fosfomisin), ligan zerumbon, dan ligan gingerglikolipid B, berturut-turut adalah senilai -10.1, -4.7, -8.3, dan -8,4 kkal mol-1. Hasil simulasi docking menunjukkan bahwa terjadi mekanisme reaksi kompetitif antara ligan uji zerumbon dengan substrat uridine-diphosphate-N-asetylglucosamine pada enzim karena ligan uji menempati tempat yang sama dengan substrat sehingga menghambat terbentuknya peptidoglikan penyusun dinding sel bakteri.